太陽光のP50・P90とは?発電量予測の確率と保証値の違い

太陽光発電量のP50・P90を、超過確率、評価期間、不確かさの範囲から解説。P90をP50の90%や最低保証と読み違えず、自家消費・PPAの提案で比較する資料を整理します。

P50・P90は、設定したモデルと前提条件の下で、その発電量を上回る確率がそれぞれ50%・90%となる水準です。P90は「P50の90%」でも「90%の設備稼働率」でもなく、契約上の最低発電量保証でもありません。工場の太陽光提案では、発電量の数値と一緒に評価期間、計量点、不確かさの範囲を確認します。

工場屋根の長方形太陽光パネルと発電量予測を確認する机の写真風イメージ
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P90の90は、発電量の掛け率ではない

同じ発電量分布で比較すると、上回る確率を高く設定したP90の水準はP50より低くなります。P50は分布の中央値で、平均値と一致するのは対称な分布などの条件がある場合です。

たとえば提案書のP50が年間100万kWhでも、P90が自動的に90万kWhに決まるわけではありません。過去の気象、設備のモデル、損失の扱いを使って発電量のばらつきを評価した結果として求めます。表示された確率はその評価に条件付けられており、将来の実績を確約する数字ではありません。

混同しやすい数字を分ける
表示意味意味しないこと
P50超過確率50%となる発電量水準必ず実現する平均年の発電量
P90超過確率90%となる発電量水準P50へ0.9を掛けた値
設備利用率設備容量と期間に対する発電量の比率発電量の超過確率
契約上の保証値契約で決めた判定・補償の基準P90という名称だけで成立する保証
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年ごとの天候変動と、予測そのものの不確かさを分ける

年によって日射が変わることと、使用した日射量データが現地を正確に表しているかは別の問題です。モデルや機器パラメータ、設備停止などをどこまで含めるかも、予測の分布に影響します。

NRELの2024年3月改訂報告は、気象とモデルの不確かさを発電量評価へ組み込む方法を扱っています。PVsystの公式説明も、単にシミュレーションを実行するだけでなく、追加の不確かさの設定が必要だとしています。ソフト名だけを根拠に、すべてのリスクを考慮した予測だとは判断できません。

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年間P90を、毎月や毎日の下限へ配らない

評価書には、単年の年間発電量なのか、複数年の平均なのか、初年度なのかを明記してもらいます。年間の超過確率を評価した値を、同じ割合で月別や30分値へ割り振っても、それぞれの期間のP90になったとは限りません。

自家消費太陽光は、年間発電量だけでなく電気を使う時刻との重なりが重要です。年間P90の総量だけから自家消費量や削減額を一意に決めず、負荷データと時間別の発電パターンを別に照合します。需要、電気料金、余剰の条件も発電量とは分けて比較してください。

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正規分布の簡易式には適用条件がある

PVsystの説明では、年間発電量を正規分布と仮定する評価でP90を平均値から約1.28標準偏差だけ低い水準としています。標準偏差は分布の広がりを表す量です。これは特定の統計的仮定の下での関係であり、すべての現場にそのまま使える換算式ではありません。

SandiaのPVPMCは、設備停止や出力制御等による損失が、発電量の分布を非対称にする可能性も説明しています。自社で根拠のない一律の損失率を足すより、評価者に採用した分布、対象リスク、入力データと計算方法を示してもらうことが先です。

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提案を比較するときに揃える資料

以下は評価報告書を受け取る需要家側の確認表です。独立評価や融資審査を代行するものではありません。保証を求める場合は、確率の評価と別に契約の未達判定・免責・補償を確認します。

発電量の数値と一緒に確認する五つの前提
項目確認する資料・条件
対象と計量点PCS出口・受電点など。損失と所内消費を含む範囲
期間初年度/経年、単年/複数年平均、劣化の扱い
気象データ提供元・版・統計期間・現地との対応
不確かさ気象変動、モデル、停止・出力制御等の含む/含まない
契約想定値と保証値、判定期間、除外事由、補償方法
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よくある疑問

Q.P90なら10年に1度だけ未達になりますか。

A.そのような順番や回数を約束する指標ではありません。対象期間と評価モデルの下での確率で、連続した年の未達が起こらないという意味でもありません。

Q.P90が低い提案ほど悪い設備ですか。

A.設備条件だけでなく、含めた不確かさや停止の扱いが異なる可能性があります。同じ前提に揃えず順位付けしないでください。

POINT

この記事のまとめ

P50・P90は、前提条件付きの発電量の確率評価です。P90を一律の掛け率や保証値に読み替えず、期間・計量点・不確かさの範囲を揃えてから、需要データと契約条件を重ねて判断します。

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